Задача 231
Условие: По стальному трубопроводу с внешним диаметром dн=120 мм и толщиной стенки δ=6 мм течет газ со средней температурой tг=900°С. Коэффициент теплоотдачи от газа к стенке α1=52 Вт/(м2•К). Снаружи трубопровод охлаждается водой со средней температурой tв=80°С. Коэффициент теплоотдачи от стенки трубы к воде α2=4400 Вт/(м2•К). Определить коэффициент теплопередачи от газа к воде, погонный тепловой поток и температуры наружной и внутренней стенки трубы. Тепловой поток считать стационарным. Лучистым теплообменом пренебречь
Задача 161
Условие: Продукты горения (55% N2, 20% CO2, 23% H2O, 2% O2 – в объемных долях) с температурой tг=800°С проходят по шамотной трубе с внутренним диаметром d=140 мм. Давление газа р=0,14 МПа, коэффициент теплоотдачи конвекцией αк=25 Вт/м2•К. Чему равна линейная плотность теплового потока через стенку трубы, если температура ее внутренней поверхности tс =400°С ?
Задача 152
Условие задачи Металлическая заготовка (размеры обозначены на рисунке и приведены ниже) с температурой tн поместили на под печи (принять, что теплообмен с ним отсутствует). Температура печи tп, коэффициент теплоотдачи к металлу α. Какой будет температура в указанной точке через время τ?
Точка 5, размеры: а=240 мм, в=320 мм, с=110 мм, tн=120°С, tп=700°С , Материал: Сталь 40,
α=70 Вт/(м2•К) , τ=70 мин
Задача 147
Условие: Стальная труба длиной l=250 м и диаметром d1/d2=150/165мм покрыта слоем изоляции теплопроводностью λ=0,3 Вт/(м•ºС) и толщиной δ=9 мм, по трубе течет вода с температурой tв=130°С, коэффициент теплоотдачи α1=1,5кВт/(м2•ºС), снаружи труба омывается воздухом с температурой tвозд=-10°С, коэффициент теплоотдачи α2=14 Вт/(м2•ºС). Определить сколько тепла теряется в течение года. Теплопроводность стали λтр=45 Вт/(м•ºС). Как изменятся теплопотери. Если на внутренней поверхности трубы образовался слой ржавчины толщиной δр=0,2 мм и коэффициентом теплопроводности λр=5 Вт/(м•ºС)
Прочитать больше
Задача 120
Условие: Стальной слиток размером 100×200×300 мм, имеющий температуру tо=20оС помещен в печь с температурой tс=1500оС на время τ=1,5 часа. Определить температуру в центре слитка, если известны: коэффициент температуропроводности а=6,94 ×10-6 м2/с,
коэффициент теплоотдачи от среды к слитку α=165 Вт/м2×град, коэффициент теплопроводности слитка λ=37,2 Вт/м×град.
Решение …
Задача 99
Условие: Батон охлаждается в воздухе, имеющем температуру tж=21оС. Начальная температура батона tс=240оС. Диаметр батона d=60мм. Физические параметры батона: коэффициент теплопроводности λ= 0,224 Вт/м град, коэффициент температуропроводности а=24,3 х 10-8 м2/с. Коэффициент теплоотдачи от батона к воздуху α=10 Вт/м2 град. Определить температуры поверхности батона и его середины через 1 час после начала охлаждения.
Решение …
Задача 85
Условие: Бетонная колонна охлаждается в воздухе, имеющем температуру tж= -20оС. Начальная температура бетонной колонны tс=30оС. Радиус колонны r=0,4 м. Физические параметры бетона: коэффициент теплопроводности λ= 0,87 Вт/м град, плотность ρ=2100 кг/м3, теплоемкость С=0,88 кДж/кг град. Коэффициент теплоотдачи от колонны к воздуху α=8 Вт/м2 град. Определить температуры поверхности колонны и ее середины через 6 и 12 часов после начала охлаждения.
Решение …
Задача 47
Условие: Плоская пластина длиной l=1м, обтекается продольным потоком воздуха. Скорость и температура набегающего потока воздуха: w0=80 м/с, t0=10°С. Перед пластиной установлена турбулизирующая решетка и на ней развивается турбулентный пограничный слой для всей длины пластины. Вычислить среднее значение коэффициента теплоотдачи.
Задача 46
Условие: Тонкая пластина длиной l=125 мм обтекается продольным потоком воды, скорость которой вне пограничного слоя равна w0=2 м/с. Температура набегающего потока воды t0=20°С. Температура поверхности пластины tс=50°С. Ширина пластины b=1 м. Вычислить тепловой поток от пластины к жидкости.
Задача 11
Условие задачи: Стальная заготовка диаметром d=80 мм и длиной l=400мм, с начальной температурой t0=17°С помещается в нагревательную печь с температурой tс =1000°С . Определить до какой температуры на поверхности tп и в центре tц , заготовка нагреется за время τ=35 секунд. Принять коэффициент теплоотдачи от газов к заготовке равным α1= 150 Вт/(м2К), плотность стали ρ=7800 кг/м3, теплоемкость- С=0,46 КДж/(кг К), коэффициент теплопроводности λ=45 Вт/(м К). Задачу решать с использованием графиков зависимости безразмерной температуры от чисел подобия для цилиндра и пластины.
